Aplicații wi-fi în Rețele de Date

1. Modelul ISO/OSI

(Open System Interconnection, OSI; International Standards Organization, ISO)

Elaborarea standardelor pentru reţele a devenit necesară datorită diversificării echipamentelor şi serviciilor, care a condus la apariţia de reţele eterogene din punctul de vedere al tipurilor de echipamente folosite. În plus, multitudinea de medii fizice de comunicatie a contribuit la decizia de a defini reguli precise pentru interconectarea sistemelor. ISO a elaborat un model arhitectural de referinţă pentru interconectarea calculatoarelor, cunoscut sub denumirea de modelul arhitectural ISO-OSI (OPEN SYSTEM INTERCONNECTION). Modelul ISO-OSI împarte arhitectura reţelei în sapte nivele, construite unul deasupra altuia, adăugând funcţionalitate serviciilor oferite de nivelul inferior. Modelul nu precizează cum se construiesc nivelele, dar insistă asupra serviciilor oferite de fiecare şi specifică modul de comunicare între nivele prin intermediul interfeţelor. Fiecare producător poate construi nivelele asa cum doreşte, însă fiecare nivel trebuie să furnizeze un anumit set de servicii. Proiectarea arhitecturii pe nivele determină extinderea sau îmbunătăţirea facilă a sistemului. De exemplu, schimbarea mediului de comunicaţie nu determină decât modificarea nivelului fizic, lăsînd intacte celelalte nivele.

Modelul descris conţine 7 nivele. Fiecare nivel răspunde de un anumit cerc de sarcini, îndeplinindu-le cu ajutorul unor algoritmi speciali – standarde. Sarcina principală – este de a atinge scopuri globale, de aceea nivelele modelului sunt legate între ele. În acest fel îndeplinind o parte din sarcini, fiecare nivel transmite datele gata nivelului următor. În urma trecerii unui asemenea şir informaţia se prelucrează deplin, şi se pot utiliza.

În dependenţă de destinaţia nivelelor au primit următoarele denumiri: fizic, de canal, de reţea, de transport, de şedinţă, de prezentare, de aplicaţie.

Deosebirile de bază dintre reţelele cu fir (Ethernet 802.3) şi fără fir (IEEE 802.11) sunt reprezentate doar în 2 nivele de jos - fizic si de canal. Restul nivelelor funcţionează absolut identic, fără careva deosebiri.

1.1. Nivelul fizic

Nivelul fizic - este primul, cel mai de jos nivel. Practic, el reprezintă prin sine partea de aparat (aparatura) a reţelei şi descrie metoda de transmitere a datelor, utilizând pentru aceasta oricare canal, care este la ''îndemâna" - cu fir sau fără. În dependenţă de canalul ales pentru transmiterea datelor se utilizează echipamentele de reţea corespunzătoare. Parametrii de transmitere a datelor trebuiesc reglaţi în dependenţă de particularităţile canalului: banda de trecere, protecţia la zgomot, nivelul semnalului, codarea, viteza de transmitere a datelor în mijloacele fizice ş.a.

De fapt, toată lucrarea descrisă o îndeplinesc echipamentele de reţea: harta de reţea, podul, marşrutizatorul ş.a.

Nivelul fizic - unul din nivelele, care deosebeşte reţeaua wireless de cea prin cablu. Deosebirile de bază dintre aceste reţele se încheie în canalul de transmitere a datelor. Pentru reţele cu fir sunt unde radio de o frecventa stabilita, iar pentru cele wireless - oricare linie fizică, spre exemplu coaxială, sau cablu optic.

Are rolul de a transmite datele de la un calculator la altul prin intermediul unui mediu de comunicaţie. Datele sunt văzute la acest nivel ca un şir de biţi. Problemele tipice sunt de natură electrică: nivelele de tensiune corespunzătoare unui bit 1 sau 0, durata impulsurilor de tensiune, cum se iniţiază şi cum se opreşte transmiterea semnalelor electrice, asigurarea păstrării formei semnalului propagat. Mediul de comunicaţie nu face parte din nivelul fizic.

Fig. 1 Nivelele modelului ISO/OSI.

1.2. Nivelul de canal

Sarcina principală a nivelului de canal - de a se asigura că canalul este gata pentru transmiterea datelor şi nimic nu va ameninţa siguranţa acestei operaţii şi integritatea pachetelor transmise. În mod ideal, protocoalele nivelului de canal şi echipamentul de reţea trebuie să verifice, dacă canalul este liber pentru transmiterea informaţiei, dacă nu sunt coliziuni în procesul de transmitere etc.